(1) Hintergrund
Durch verschiedene Umwelteinflüsse wie Ernährung oder medikamentöse Behandlung, insbesondere mit Antibiotika, kann es zu einer schädlichen Veränderung des Darm-Mikrobioms (Dysbiose) kommen. Diese Veränderung geht mit einer Zunahme gramnegativer, entzündungsfördernder Bakterienstämme einher, die die Darm-Barriere beeinträchtigen und durchlässiger machen. Durch das Auftauchen von Bakterien oder Bakterienbestandteilen im Blut werden Entzündungsprozesse im gesamten Organismus verstärkt. Die Empfindlichkeit für derartige Veränderungen des Darm-Mikrobioms nimmt mit dem Lebensalter zu.
Daher wurde versucht, durch die Entwicklung eines Nahrungsergänzungsmittels einerseits die physiologische Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms (Eubiose) zu fördern, andererseits die Integrität der Darm-Barriere wiederherzustellen. Der Einsatz eines Probiotikums, also die Zufuhr lebender Bakterienkulturen, wurde dabei aus verschiedenen Gründen verworfen: 1) Die Zufuhr derartiger Zubereitungen erschien hinsichtlich der Vitalität der zugeführten Bakterienkulturen zum Einnahmezeitpunkt unsicher. 2) Es war gezeigt worden, dass eine derartige probiotische Therapie nur während der Einnahme der betreffenden Bakterienspezies zu ihrem Auftreten im Darm-Mikrobiom führt. Nach dem Absetzen waren diese Bakterienspezies nicht mehr nachweisbar, so dass Zweifel an der Wirksamkeit und der Nachhaltigkeit des ganzen Verfahrens angebracht erscheinen. 3) Bei manchen Patienten mit erhöhter Darmpermeabilität („leaky gut“) erscheint grundsätzlich die Einbringung neuer Bakterienspezies nicht unbedenklich.
Daher wurde zur Beeinflussung des Darm-Mikrobioms eher auf die Gabe eines Präbiotikums, also eines Bakteriennährstoffes, der gezielt das Wachstum von für den Organismus günstigen Bakterienspezies fördern soll, gesetzt. Am naheliegendsten erscheinen dafür Galactooligosaccharide, die die wichtigste präbiotische Komponente der menschlichen Muttermilch darstellen. Diese präbiotische Therapie soll durch sinnvoll ausgewählte und angemessen dosierte Substanzen ergänzt werden, die geeignet sind, die Darmbarriere zu stärken. Nach ausgedehnten Recherchen sind wir zur dem Ergebnis gekommen, Präbiotikum geringe Mengen von hochreinem Berberin und Curcumin zuzusetzen.
(2) Wirkstoffe von Dynabion®
(2.1) Galactooligosaccharide
Muttermilch ist das klassische natürliche Beispiel für die präbiotische Ernährung von Säugetieren während der Stillzeit. Die präbiotische Wirkung der Muttermilch beruht in erster Linie auf ihrem Gehalt an Galactooligosacchariden. Galactooligosaccharide haben die chemische Formel Glu α 1-4 [β Gal 1-6]n mit n=2-5 und kommen in menschlicher Muttermilch und (in erheblich niedrigerer Konzentration) in Kuhmilch vor.
Galactooligosaccharide können im oberen Gastrointestinaltrakt nicht verdaut werden und erreichen unverändert den Dickdarm. Dort werden sie von dort ansässigen Bakterien, insbesondere Bifidobakterien verdaut und können deren Häufigkeit erhöhen. Das wesentliche Endprodukte der Verstoffwechselung von Galactooligosaccharide durch Darmbakterien sind kurzkettige Fettsäuren. Außerdem binden Galactooligosaccharide durch ihre strukturelle Ähnlichkeit mit Oberflächen-Bindungsstellen des Darmepithels pathogene Substanzen, die sich ansonsten an die Epithelzellen anlagern würden. Sie verstärken auch die Darmbarriere durch Stimulation der tight junctions zwischen den Epithelzellen und durch Modulation der schleimproduzierenden Kelchzellen.
Von Galactooligosacchariden ist seit langem bekannt, dass sie den Anteil von entzündungshemmenden Bifidobakterien im Darm steigern können. Dies gilt auch für ältere Personen. Galactooligosaccharide führen dazu, dass neben den Bifidobakterien verschiedene andere für den Menschen günstige Bakterien wie Faecalibacterium prausnitzii oder Lactobacillus-Spezies häufiger auftreten. Dafür erscheint eine Dosis von etwa 5 g pro Tag erforderlich zu sein; nach dem Absetzen der Galactooligosaccharide kann es allerdings auch wieder zu einer Abnahme der Bifidobakterien kommen.
Galactooligosaccharide verbessern auch die Aufnahme von Calcium und Magnesium, u.a. bei Frauen nach der Menopause. Galactooligosaccharide haben durch ihren osmotischen Effekt eine milde abführende Wirkung. In Dosierungen bis 10 g pro Tag sind sie gut verträglich. Es bestehen dabei allerdings gewisse Unterschiede zwischen verschiedenen Zubereitungen von Galactooligosacchariden; besonders günstig sind Zubereitungen mit einem Überwiegen längerer Galactooligosaccharide wie in Dynabion®. Wir empfehlen die einmal tägliche Einnahme eines leicht gehäuften Teelöffels Dynabion, am besten vor dem Frühstück, was etwa einer Dosierung von 5 g entspricht.
(2.2) Berberin
Berberin ist ein pflanzliches Alkaloid aus der Gruppe der Isochinolinalkaloide, das u.a. in den Wurzeln der Berberitze vorkommt. Es hat eine kräftig gelbe Farbe und einen bitteren Geschmack. Berberin weist keine wesentliche Toxizität auf. Berberin wird in China bei gastrointestinalen Infekten eingesetzt uns bei einer Vielzahl weiterer Krankheiten.
Resorption und Bioverfügbarkeit von Berberin sind sehr gering. Daher geht man davon aus, dass seine Wirksamkeit durch das Darm-Mikrobiom vermittelt wird. Berberin führt zu einer Veränderung der Zusammensetzung des Darm-Mikrobioms, unter anderem durch seine direkte antibakterielle Wirkung auf schädliche Keime wie Staphylococcus aureus. Es gibt Hinweise, dass sich diese Veränderungen günstig auf den Verlauf entzündlicher Darmerkrankungen auswirken.
Berberin und seine durch die Colon-Bakterien hergestellten Metaboliten können auch direkt die Darmbarriere stärken. Sie induzieren die Proteine der tight junctions und führen zu einer Abnahme der Entzündungsreaktion auf eingedrungene Bakterienbestandteile. In höherer Dosierung kann Berberin, ähnlich wie Antibiotika, zu Nebenwirkungen führen, am häufigsten Diarrhoe.
Es kann davon ausgegangen werden kann, dass bei einer täglichen Dosierung von 5 mg hochreinem Berberin, was der Tagesdosis in Dynabion® bei einer Einnahme von 5 g pro Tag entspricht, keine systemisch relevanten Serumspiegel erreicht werden und auch keine Nebenwirkungen zu befürchten sind.
(2.3) Curcumin
Curcumin ist ein Polyphenol und kommt in verschiedenen Gelbwurzelgewächsen, z.B. Curcuma longa vor. Ihm werden entzündungshemmende und antioxidative Eigenschaften und ein therapeutisches Potential bei verschiedenen Erkrankungen zugesprochen. Die Bioverfügbarkeit von Curcumin ist allerdings gering. Mit der Nahrung zugeführtes Curcumin wird nur in sehr geringem Maße resorbiert, unterliegt einem starken first-pass-Metabolismus und ist systemisch nur in geringen Spuren nachweisbar. Auch bei einer Dosierung von 8 g pro Tag wurden nur sehr geringe Serumspiegel von Kurkumin erzielt. Daher erscheint es wahrscheinlich, dass Curcumin seine Wirkung ebenfalls direkt im Darm und an den Darmepithelien entfaltet.
Ein möglicher Wirkmechanismus von Kurkumin ist die Stärkung der Darmbarriere. Diese Wirkung setzt keine Resorption oder systemische Bioverfügbarkeit der Substanz voraus. Die intestinale alkalische Phosphatase (IAP) wird von den Darmepithelien produziert und in das Darmlumen sezerniert. Sie entgiftet durch Dephophorylierung die als Endotoxin wirksamen bakteriellen Lipopolysaccharide (LPS), einen Membranbestandteil gramnegativer Bakterien. Die orale Gabe von Curcumin führt zu einer Verstärkung der Aktivität der IAP und zu einer Abnahme der Konzentration der im Blut zirkulierenden LPS. Die Panethschen Körnerzellen im Darmepithel sezernieren antimikrobiell wirksame Peptide, insbesondere alpha-Defensin. Curcumin verstärkt die Expression dieser antimikrobiellen Peptide.
Es wurde eine Dosierung 10 mg hochreinem Curcumin pro Tag gewählt (entspricht der Tagesdosis in Dynabion® bei einer Einnahme von 5 g pro Tag). Auf Maßnahmen zur Resorptionsverbesserung von Curcumin, z.B. durch Zusatz von Piperin oder Micellen-Technologie, wurde bewusst verzichtet.